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绢云母7大应用领域及特点

来源:山东埃尔派粉体科技有限公司发布日期:2020-12-07

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绢云母是呈细鳞片状结构的硅酸盐矿物,颗粒细、易水化,结构中阳离子置换少,填充于层间的K+数量少于白云母,故化学成分中钾含量比白云母略低,但含水量较白云母高,因此有人把它称作是一种多硅、贫钾、富水的粘土云母。

1、绢云母在涂料领域中的应用

超细绢云母粉是一种新型功能性填充剂,广泛应用于油漆和涂料领域中。由于绢云母粉呈细鳞片状、晶面光洁、径厚比大、白度高、化学性能稳定、质轻、光滑、绝缘、抗辐射性,故其是各种高档油漆、防锈、防火、防腐涂料的良好颜填料。由于绢云母的层状结构,致使染料粒子进入绢云母的晶格层间后,可保持漆膜长久不褪色。

绢云母与传统的涂料填料滑石粉、高岭土、硅灰石等的化学本质相似,都属于硅酸盐类矿物,但其结构独特和性能特殊使其在应用中影响涂料的相关性能,例如,在涂料中具有平面增强作用。在涂料配方中用超细绢云母粉代替传统的无机填料,可以明显增强涂膜强度和涂膜与基材的附着力,改善涂料涂层的整体性、耐候性和耐酸碱性,提高漆膜的平滑性。

应用于外墙涂料,可提高其耐热、防污、防辐射等性能。

在高档油漆中可加入湿磨绢云母粉替代锌粉、铝粉、钛粉末等,国外已普遍将湿磨绢云母粉应用于标准亚麻油民用漆、丁二烯乳、丙乙烯、聚乙酸烯脂乳及丙烯酸乳等室内壁漆以及汽车、摩托车、船舶油漆等。

在钢结构防火涂料中添加超细绢云母粉后,其相关性能都有较大的提高,添加钛酸酯偶联剂改性的绢云母粉,防火涂料的耐热极限提高了25℃,耐水极限由28h提高到47h,粘结强度由0.45MPa提高到1.44MPa。向锈转化涂料中加入适量的超细绢云母粉,可使增强涂膜的耐热、耐候、耐水、防蚀性及综合机械性能。

在防腐涂中添加超细绢云母粉后,涂膜的表面硬度、柔韧性、附着力、耐冲击性均有提高;同时,可替代或部分替代涂料配方中钛白粉降低成本,而不影响涂料的性能。

2、绢云母在橡胶行业中的应用

在橡胶工业中,绢云母是一种良好的填充剂或增量剂,可降低材料的含胶率,进而降低生产成本。绢云母其独特的薄片结构,能有效提高橡胶的阻尼性能。其良好的抗压、抗拉、耐光、耐燃、耐候、耐热、耐酸性能、电绝缘的理化性能性能,可以提高添加绢云母的橡胶制品的机械性能、耐热、抗老化等功能,并可应用于特种橡胶制品开发。超细绢云母粉添加到天然橡胶、丁苯胶、氯丁胶等橡胶中的应用研究表明,相同条件下,绢云母粉的补强性能明显优于常见的无机补强填料如碳酸钙、陶土、活性硅粉等,其补强性能仅次于半补强炭黑。添加绢云母粉的橡胶制品的应用研究表明,其拉伸强度、冲击强度、扯断力等机械性能都有较大的提高。

陈建文将湿磨绢云母粉添加到天然橡胶和丁苯橡胶中,结果表明,不仅增强了制品的补强性能,而且制品的外观光滑,手感性好,并可部分替代炭黑或白炭黑。

3、绢云母在塑料领域中的应用

绢云母其独特细鳞片结构和丝绢光泽性能,当其作为增强填料应用于塑料行业时,可以明显改善塑料制品的光学特性,提高塑料制品的气密性、刚性、耐热性和尺寸稳定性,这也正是其与其它无机填料的不同之处。

填充绢云母后的塑料制品其机械强度有一定幅度的提高,且塑料不会发生翘曲变形,可赋予产品优良的尺寸稳定性;屏蔽紫外线、抗红外热辐射、阻挡微电磁波的功能;改善制品的耐老化、耐腐蚀、耐热、绝缘等性能;降低制品的燃烧性,磨耗性和浸透性;改善热固性塑料的介电性能等。

在聚丙烯中加入50%的绢云母粉,制品的抗击穿性能提高了1.3倍,介电常数提高40%以上。当绢云母粉应用于尼龙6中时,可提高尼龙6的刚性和耐热性、降低其成型收缩性等,同时也可较大幅度的降低尼龙6的生产成本,增强市场竞争力。

添加湿磨绢云母粉的硬聚氯乙烯制品的性能比添加常见的填料活性碳酸钙、煅烧高岭土、滑石粉等的性能要更优越,质量完全符合国家标准,也有利于塑料加工企业降低生产成本和提高产品质量。

4、绢云母粉在化妆品领域中的应用

绢云母粉具有细腻滑感强、化学性能稳定、附着力强、分散性好、与水和甘油等均匀混合、具丝绢光泽、抗紫外线等优良特性,是美容化妆品行业中各类化妆品的优质原料。因其质地细腻,富有弹性,光泽度合适,白度高,且重金属元素铅、汞等极少或基本没有,能满足某些高档美容化妆品的特殊要求。

粉饼试验表明,超细绢云母粉柔软滑爽并富于弹性,皮肤敷粉后具有天鹅绒般的平滑感;绢云母的细鳞片结构具有反射紫外线功能,加入防晒膏中能起到防止皮肤晒黑的作用。

Young Hoon Yun等人通过在绢云母表面涂覆TiO2的方法大幅度提高白度,替代钛白粉作为化妆品的高档填料,降低生产成本,提高市场竞争力。

5、绢云母在钾肥制造中的应用

目前,国内外针对难溶性钾矿提钾研究比较多。对难溶性钾矿提钾方法大致可分为直接法、煅烧法、挥发法、湿化学法和生物法五类。目前主要是以钾长石为研究对象,进行提钾工艺的研究。

从云母类矿物中提钾的研究鲜有报道,国外Reichenbach、Varadachari等学者对从云母类矿物中提钾进行了一系列的基础研究。国内学者韩跃新、印万忠等人对富含绢云母的富钾页岩进行了提钾研究,采用了添加NaOH焙烧、硫-氟混酸浸取等方法,研究结果表明钾浸出率高达94.03%;王德强、王辅亚等人对白云母、绢云母和伊利石的释钾性能进行了研究,结果表明:自然条件下伊利石的释钾量最大;绢云母经650℃活化后释钾效果最好,速效钾由237.8µg/g提高到417.3µg/g,缓效钾由761.5µg/g升至4859.3µg/g。

6、绢云母粉在造纸领域中的应用

在造纸工业中,添加绢云母粉可以增加纸张颜色亮白度,提高纸张的反射紫外线能力和耐腐蚀度,长久存放的纸张不易泛黄等。

日本研究发现添加的绢云母的粒度大小对纸张裂断度、平滑度和紧度的影响较为明显。利用绢云母粉做填料时,可以制造出性能优异的包装纸、印刷纸等。

7、绢云母粉在焊条药皮中的应用

在电焊条生产中,绢云母粉作为焊条药皮材料,可防止焊条药皮开裂的问题,并赋予焊条涂料良好的滑性和粘性,提高焊条的工艺性能、压涂性能及其外在质量,同时还可以取代钛白粉,降低焊条的生产成本。

此外,绢云母还可在陶瓷、珠光云母钛、电气绝缘材料等中应用。

来源:林利.绢云母的表面改性及其评价[D].成都理工大学,2012.

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